TEORIA, CALCOLO, SCIVOLONI E COMUNICAZIONE DELLA SCIENZA

Il calcolo, o meglio i computer, sono diventati rilevanti nella chimica teorica fin da subito. Da tipo 30 anni chimica teorica e chimica computazionale sono quasi sinonimi e fin da subito la calcolabilità dei modelli ha avuto un peso, diventato sempre più determinante col passare del tempo.
Il tutto è decisamente lontano dal mio campo. Mi ricordo un professore di chimica organica sentenziare "I teorici non sono chimici! In un laboratorio non sanno dove metter le mani".
Ho avuto conoscenze tra i teorici: una vita per le funzioni d'onda, o giù di lì, la loro.
In ogni caso il loro lavoro può diventare molto rilevante per la disciplina. E' stato il caso di Walter Kohn, nobel per la chimica nel 1998, uno dei padri della Teoria della Densità Funzionale (DFT). Il concetto base, a parole, è che trattare un sistema poliatomico elettrone per elettrone diventa quasi impossibile col crescere del numero degli atomi coinvolti. Kohn e altri hanno tagliato la testa al toro, con il loro modello, che parte da un'equazione di Schroedinger modificata. L'energia del sistema diventa funzione di una funzione (funzionale), la densità di elettroni nello spazio a posizione dei nuclei fissata.
In particolare la DFT viene usata per determinare lo stato a più bassa energia di un sistema.
Questo approccio è diventato negli anni sempre più popolare e negli anni sono state messe a punto varie griglie usate per integrare i funzionali sullo spazio attorno ai nuclei.
Ora viene fuori una cosa non da poco: alcune delle grigle più popolari danno soluzioni non invarianti rispetto alla rotazione di una molecola. Notare bene: non della rotazione di un gruppo attorno ad un legame, ma proprio rotazione della molecola intera tal quale nello spazio. Sarebbe a dire che con queste griglie l'energia varia con la rotazione. E questo, ovviamente, non va bene (di nuovo, non parliamo di velocità di rotazione, ma di posizione degli atomi nello spazio a distanze tra i loro nuclei invariate).
"Being able to look under the hood of such systems in essential", commenta Derek Lowe. Lo è. Se questo articolo https://chemrxiv.org/articles/Popular_Integration_Grids_Can_Result_in_Large_Errors_in_DFT-Computed_Free_Energies/8864204/1 non fosse venuto fuori i chimici non addentro alla materia (la maggioranza) non avrebbero avuto motivo per non prendere per buoni i risultati di calcoli fatti in questo modo.
Traslate questa cosa a temi tecnici del dibattito pubblico: la maggioranza degli interessati non ha la capacità di "guardare cosa c'è sotto" (in molti casi in realtà non la possiedono neanche molti degli esperti chiamati ad esprimersi).E questo è il vero problema, a cui Public Understandement of Science e Public Engagement of Science and Technology avrebbero dovuto dare una risposta se pure parziale. Ma nel momento in cui un tema tecnico o scientifico diventa oggetto di scontro politico e/o ideologico il problema diventa irrisolvibile, perché il punto non è più "guardare cosa c'è sotto", ma sostenere tesi e in qualsiasi modo, possibile o impossibile che sia. E a questa logica si sottraggono in pochi.